穿越50年向燃油引擎巅峰时代致敬:BMW末代DTM发动机P48 VS M121

DTM德国房车大师赛(Deutsche Tourenwagen Meisterschaft)是当今世界最著名的房车赛事之一,其首届赛事与1984年举行,至今已有35年的历史。

随着梅赛德斯AMG宣布2019赛季退出DTM,全力投入资源转战FE电动方程式大赛,DTM赛事只留下宝马和奥迪坚守,赛事发动机排量也由规定的4.0V8降到2.0T发动机,影响一个时代的DTM何去何从,正是燃油时代转型电动时代的一个历史缩影。

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2019年,DTM房车赛将在梅赛德斯缺席的状况下,由BWM和AUDI对信念和初衷不愿放弃的坚守中迎来开始。

根据赛事新规,Class1级别的参赛车将开始使用全新的2.0升四缸涡轮增压发动机来取代之前的4.0L V8自然进气发动机,并且动力输出大幅增加了100匹(4.0L V8自然吸气发动机限制动力输出为450匹左右)。首次出赛将于2019年5月4日在霍根海姆赛道进行。

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在赛事即将到来之际,先是Audi发布自家DTM发动机的动力规格细节,现在BMW则是在BMW官宣blog放出了50年前的涡轮赛车发动机M121来和现在的全新DTM发动机P48全方位对比,以体现半个世纪以来的技术差异。这一意味深长的举动也体现了宝马官方对燃油引擎鼎盛时代的依依不舍和无限眷念,结束向开始致敬,50年轮回,一个辉煌的巅峰时代终将成为绝响!

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左-M121 右-P48

1969年,奥地利籍赛车手Dieter Quester驾驶BMW第一辆涡轮增压赛车2002 TI,赢得了当年的欧洲房车锦标赛冠军。而历经了50年对于发动机技术研发经验的累积,第二款涡轮增压四缸P48赛车发动机,将搭载在2019 M4 DTM赛车上。

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BMW2019 M4 DTM赛车

尽管它们之间存在着50年历史而属截然不同的技术层次(例如:2002 TI赛车上的M121发动机使用分电盘点火),但这两款高性能发动机有许多相似之处:都是直列四缸发动机、排量都是2.0升,都搭载了涡轮增压系统。

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BMW2002 Turbo

以当年的技术,M121创造出超过当时市售普通自然进气发动机两倍的动力输出,虽然涡轮增压器可以产生出1.76 bar的增压值,但在当时为了发动机的耐用性,或者说可靠性,M121仅有设定为0.98 bar,其在6500 rpm时可以产生的最大输出为280 hp,最高时速可达240 km/h,并随后于1973年,BMW正式推出了德国第一部量产涡轮增压车:2002 Turbo。如今P48发动机则是进化到可施加2.5 bar的增压值,创造出超过600 hp的惊人动力,极速轻松可达300 km/h以上。

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M121主要技术特征

P48发动机不再搭载分电盘、风扇、湿式油底壳和增压阀…等部件,并且不再有直接增压进气管,当年的设计只为发动机提供压缩空气,但却不具备任何的冷却功能。取而代之的是,P48拥有先进的干式油底壳系统,发动机内润滑所需的油可立即被提取,而没有任何机油会因飞溅而损失润滑效果。此系统的另一部分是储油箱,它直接连接到发动机的后方。而高效的Intercooler增压空气冷却系统可以提高性能和散热效率。

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(以网络某图示意干式油底壳与湿式油底壳对比)

其他辅助装置,例如:启动电机和发电机,不再与发动机直接连接,而是安装在变速箱,与驱动齿轮连结。碳纤维复合材质所打造的集气箱,取代了M121的旧型铝焊接和铸造的岐管结构。此外,节气门改为电力驱动,而不再是机械油门杆。而P48的点火装置不再采用开放式点火线束,而是安装置于碳纤维发动机上盖之内。

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P48主要技术特征

P48不仅是宝马汽车有史以来最效率最高的赛车发动机之一,另一个关键,更因为Class 1赛事规定限制燃油流量,因此以更少的燃油来创造出更好的性能变得更为重要。先进燃油直喷系统允许发动机进行稀薄燃烧,这样,P48发动机不仅比1969年的M121发动机效率提高了50%以上,实际上也比前身V8自然进气发动机提高了近10%。另外,发动机机械摩擦损失的大幅减少以及更耐高温部件的使用,也让P48的燃油系统不需要额外的燃油冷却系统,也为发动机效率的增加提供有力支撑。

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P48发动机大约比前款增加了100马力,但该发动机的可靠性和耐用性大约可达6000km,因此在整个赛季中,平均每辆车可以使用1.5颗发动机。另外,新赛事还新增了Push-to-Pass超车冲刺功能,按下按键后可暂时额外多提供5 kg/h的燃油,持续时间为5秒,动力大约可增加30 hp。

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P48所使用的涡轮增压器可为发动机每秒提供400升的空气,活塞从零加速到100km/h的时间不到千分之一秒。而水泵每小时大约可推动18000升的冷却液流动,发动机发动后,大约20秒内就能将冷却液填满整个发动机。

全新DTM赛车发动机P48由约2000个单独的部件所组成,总重量仅有85kg,排量与重量均为为前一款DTM赛车4.0L V8发动机的一半,这让2019 BMW M4 DTM赛车的重量可以低于1000kg,更轻量化也将会有更佳动态表现,让迈入涡轮时代的新赛事更加精彩!

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P48缸内直喷涡轮增压发动机主要技术参数及特征

-排量:1.999 ml

-重量:85 kg(标准重量,可根据赛事规格改变)

-缸径:86~90 mm

-最高转速:9500 rpm

-功率输出:≥600 hp

-使用寿命:超过6000 km(每季)

-燃油质量流量限制器:强制性95 kg/h(100 kg/h需通过按键激活,持续时间5秒)

-汽缸体和汽缸盖由铝合金铸造而成

-每缸四气门,通过摇臂驱动

-钢制凸轮轴,通过齿轮驱动

-钢制曲轴

-350 bar高压直喷系统

-干式油底壳

DTM赛事前途未卜,这代P48发动机可能将会成为BMW在DTM时代的最后一款燃油比赛发动机。

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随着电动时代的强势崛起,引领汽车一个多世纪的燃油时代无可奈何花落去,终将成为人类技术历史长河中一段经典演绎,虽然结局不免让人黯然神伤,但那令人激情澎湃、血脉偾张的引擎爆震和轰鸣声,必将穿越时空,久久回荡在人们的记忆之中。

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